成都大学李俊龙教授团队一直致力于有机催化新反应的研究,近年来利用有机小分子NHC催化的自由基反应,实现了烯烃的氟烷基酰基化反应(Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 1863-1870);结合1,5-HAT策略,完成了酰胺远端C-H键的直接酰化反应(Angew. Chem. Int. Ed. 2022, 61, e202116629);通过NHC/PC双催化体系,可实现三氟硼酸盐与酰基氟化物的偶联反应(Chem. Sci. 2022, 13, 2584-2590);通过NHC催化的三组分反应,实现了1,3-共轭烯炔的双功能化反应(J. Org. Chem. 2022, 87, 5229-5241)等。在上述NHC自由基催化反应体系中,其底物往往需要含有一个具有一定氧化还原活性的官能团,因而在一定程度上限制了底物范围。
近日,该团队在氮杂环卡宾催化自由基反应研究中取得了新的进展,发展了一种新的氧化NHC自由基催化体系。利用过氧酸酯为有效的单电子氧化剂与NHC催化结合,通过分子间氢原子转移过程,实现了一系列简单底物的惰性C−H键的活化,从而完成了烯烃的双羰基化和烷基酰化反应。该催化体系解决了以往底物需要活化基团的局限性问题,进一步丰富了NHC自由基催化反应模式,拓展了NHC自由基催化的底物应用范围。
该工作发展了一种新的氧化氮杂环卡宾自由基催化体系,丰富了NHC自由基催化反应模式,为具有挑战的惰性C−H键活化提供了一个绿色简单的方法。
Qing-Zhu Li, Yan-Qing Liu, Xin-Xin Kou, Wen-Lin Zou, Peng Xiang, Jin-Dun Xing, Ting Qi, Xiang Zhang, Jun-Long Li*.
Angewandte Chemie International Edition
DOI: 10.1002/anie.202207824